Kombinirane elektrarne proizvajajo električno in toplotno energijo. Tovarna kombiniranega cikla je sestavljena iz dveh ločenih blokov: parne energije in plinske turbine. Gorivo domačih CCGT enot je zemeljski plin, lahko pa je bodisi zemeljski plin bodisi izdelki petrokemične industrije, kot je kurilno olje. V napravah s kombiniranim ciklom je prvi generator nameščen na isti gredi s plinsko turbino, ki zaradi vrtenja rotorja ustvarja električni tok. Produkti zgorevanja, ki gredo skozi plinsko turbino, ji oddajo del svoje energije, nato pa produkti zgorevanja vstopijo v parno elektrarno, kotel na odpadno toploto, kjer nastane vodna para, ki se dovaja v parno turbino.
Gradnja obratov s kombiniranim ciklom (ali CCGT) je v zadnjem času glavni trend v razvoju svetovne in domače termoenergetike. Kombinacija ciklov na osnovi plinskih turbin, tj. plinskoturbinski agregat in parnoturbinski agregat (Braytonov oziroma Rankinov cikel) zagotavlja močan skok toplotnega izkoristka elektrarne, pri čemer približno dve tretjini njene moči prihaja iz plinskoturbinskega agregata. Para, ki nastane iz toplote izpušnih plinov plinske turbine, kot že omenjeno, poganja parno turbino.
Splošno predstavo o kotlih na odpadno toploto v shemi CCGT lahko dobite na podlagi kratkega opisa HRSG tipa HRSG:
Kotel na odpadno toploto tipa HRSG kot del enote CCGT je zasnovan za proizvodnjo pregrete pare visokega, srednjega in nizkega tlaka z uporabo toplote vročih izpušnih plinov plinskoturbinske enote.
Kotel na odpadno toploto HRSG je vertikalni bobnasti tip, z naravno cirkulacijo v visoko-, srednje- in nizkotlačnem uparjalnem krogu, z lastnim nosilnim okvirjem.
Zasnova kotla za odpadno toploto zagotavlja možnost predzagonskega in obratovalnega vodno-kemičnega izpiranja poti pare in vode ter ohranjanje notranjih površin kotla med zaustavitvijo.
Vzdolž poti para-voda je hidravlični krog kotla na odpadno toploto sestavljen iz treh neodvisnih krogov z različnimi stopnjami tlaka:
pot nizkega tlaka;
srednjetlačni trakt;
visokotlačna pot.
Grelne površine cevi (uparjalniki, pregrevalniki itd.) tega kotla so nameščene vodoravno. Vsi imajo spiralno zasnovo cevnih sistemov, ki so združeni s kolektorji in z odvodnim cevovodnim sistemom povezani z bobnom separatorja. S to zasnovo so toplotne obremenitve med spremembami obremenitev in zagoni znatno nižje, cevni paketi se lahko prosto širijo, kar zmanjšuje tveganje stiskanja, ki vodi do uničenja cevi.
Cevi toplotnega izmenjevalnika odsekov HP, SD in LP so izdelane z neprekinjenimi rebri, ob upoštevanju konvektivne narave izmenjave toplote med vročimi plini iz enote plinske turbine in površinami za izmenjavo toplote. Rebra so izdelana iz ogljikovega jekla s premerom 62-68 mm in debelino 1 mm.
Sistem čiščenja pare iz kapljic kotlovske vode je poenostavljen, nima znotrajbobnastih ciklonov, kot jih imajo običajni parni kotli. Obstajajo vodi za občasno odzračevanje bobnov, ni pa posebnih linij za občasno odzračevanje uparjalnikov iz spodnjih točk, kjer so ti vodi bolj relevantni v zvezi z odstranjevanjem nakopičenih muljnih tvorb iz kotla.
Iz bobna vstopi nasičena para v visokotlačni pregrelnik.
Kotel na odpadne toplote HRSG deluje na izpušne pline plinske turbine bloka. Vzdolž gibanja dimnih plinov se grelne površine kotla nahajajo v naslednjem zaporedju:
izhodna stopnja pregrevalnika HP;
izhodna stopnja ponovnega segrevanja;
drugi del vhodne stopnje pregrevalnika TV;
vhodna stopnja za ponovno ogrevanje;
prvi del vstopne stopnje pregrevalnika TV;
HP uparjalnik;
HP ekonomizator druga stopnja;
SD pregrelnik;
LP pregrelnik;
HP ekonomizator prva stopnja;
LED uparjalnik;
LED ekonomizer, izhodni del prve stopnje / HP ekonomizer, izhodni del prve stopnje;
LP uparjalnik;
ekonomizator SD vstopni del prve stopnje / ekonomizer HP vstopni del prve stopnje;
grelec kondenzata (LP ekonomizator).
V odvodnem delu kotla sta nameščena dušilec in loputa, ki preprečujeta vdor padavin v kotel med mirovanjem.
Podrobnejše informacije o tem kotlu na odpadno toploto najdete v našem primeru "
Namestitev CCGT je zasnovana za hkratno pretvorbo energije dveh delovnih teles, pare in plina, v mehansko energijo. [GOST 26691 85] obrat s kombiniranim ciklom Naprava, ki vključuje sevalne in konvektivne grelne površine, ... ...
Tovarna s kombiniranim ciklom- naprava, ki vključuje sevalne in konvektivne grelne površine, ki ustvarjajo in pregrevajo paro za delovanje parne turbine z zgorevanjem organskega goriva in recikliranjem toplote produktov zgorevanja, uporabljenih v plinski turbini v... ... Uradna terminologija
Tovarna s kombiniranim ciklom- GTU 15. Obrat s kombiniranim ciklom Naprava, zasnovana za hkratno pretvorbo energije dveh delovnih tekočin, pare in plina, v mehansko energijo Vir: GOST 26691 85: Toplotna energetika. Izrazi in definicije originalni dokument 3.13 odst. Slovar-priročnik izrazov normativne in tehnične dokumentacije
plinarna s kombiniranim ciklom z uplinjanjem biomase znotraj cikla- (odvisno od uporabljene tehnologije uplinjanja učinkovitost doseže 36–45%) [A.S. Goldberg. Angleško-ruski energetski slovar. 2006] Teme: energija na splošno EN biomasa integrirano uplinjanje kombiniranega cikla ... Priročnik za tehnične prevajalce
plinarna s kombiniranim ciklom z uplinjanjem premoga v ciklu- - [A.S. Goldberg. Angleško-ruski energetski slovar. 2006] Teme: energija na splošno EN uplinjanje kombiniranega cikla ... Priročnik za tehnične prevajalce
plinarna s kombiniranim ciklom z uplinjanjem premoga v ciklu (CCP-VGU)- - [A.S. Goldberg. Angleško-ruski energetski slovar. 2006] Teme: energija na splošno EN elektrarna za uplinjanje premoga integrirana elektrarna za uplinjanje premoga s kombiniranim ciklom ... Priročnik za tehnične prevajalce
plinarna s kombiniranim ciklom z uplinjanjem premoga v ciklu s pihanjem zraka- - [A.S. Goldberg. Angleško-ruski energetski slovar. 2006] Teme: energija na splošno EN zračno vpihano integrirano uplinjanje premoga s kombiniranim ciklom ... Priročnik za tehnične prevajalce
plinarna s kombiniranim ciklom z uplinjanjem premoga v ciklu s kisikovim pihanjem- - [A.S. Goldberg. Angleško-ruski energetski slovar. 2006] Teme: energija na splošno EN integrirana elektrarna s kombiniranim ciklom uplinjanja premoga s kisikom ... Priročnik za tehnične prevajalce
obrat s kombiniranim ciklom z naknadnim zgorevanjem goriva- - [A.S. Goldberg. Angleško-ruski energetski slovar. 2006] Energetske teme na splošno EN obrat s kombiniranim ciklom z dodatnim kurjenjem ... Priročnik za tehnične prevajalce
obrat s kombiniranim ciklom z dodatnim zgorevanjem goriva- - [A.S. Goldberg. Angleško-ruski energetski slovar. 2006] Teme: energija na splošno EN obrat s kombiniranim ciklom z dodatnim kurjenjem ... Priročnik za tehnične prevajalce
NIZKTLAČNE IN VISOKOTLAČNE ENOTE ZA PROIZVODNJO PAREZa proizvodnjo električne energije se uporabljajo kombinirane parno-plinske enote (CCG), združene v en sam toplotni krog. S tem dosežemo zmanjšanje specifične porabe goriva in stroškov kapitala. Največjo uporabo imajo CCGT enote z visokotlačno uparjalno enoto (HNPPU) in z nizkotlačno uparjalno enoto (LNPPU). Včasih se VNPPU imenujejo visokotlačni kotli.
Za razliko od kotlov, ki delujejo pod vakuumom na strani plina, se v zgorevalni komori in plinskih kanalih visokotlačnih in kompresorskih kotlov ustvari relativno nizek tlak za NNPPU (0,005-0,01 MPa) in povečan za VNPPU (0,5-0,7 MPa) .
Za delovanje kotla pod pritiskom so značilne številne pozitivne lastnosti. Tako je sesanje zraka v peč in plinske kanale popolnoma odpravljeno, kar vodi do zmanjšanja toplotnih izgub z izpušnimi plini, pa tudi do zmanjšanja
zmanjšanje porabe energije za njihovo črpanje. S povišanjem tlaka v zgorevalni komori se odpre možnost premagovanja vseh zračnih in plinskih uporov zaradi vpiha (lahko ni vleka dima), kar vodi tudi do zmanjšanja porabe energije zaradi delovanja pihala v mrazu. zrak.
Ustvarjanje nadtlaka v zgorevalni komori vodi do ustrezne intenzifikacije procesa zgorevanja goriva in omogoča znatno povečanje hitrosti plina v konvektivnih elementih kotla na 200-300 m / s. Hkrati se poveča koeficient prehoda toplote iz plinov na grelno površino, kar vodi do zmanjšanja dimenzij kotla. Hkrati pa njegovo delovanje pod pritiskom zahteva gosto oblogo in različne naprave, ki preprečujejo, da bi produkti izgorevanja izpadli v prostor.
riž. 15.1. Shematski diagram naprave s kombiniranim ciklom z VNPPU:
/ - dovod zraka; 2 - kompresor; 3 - gorivo; 4 - zgorevalna komora; 5 - plinska turbina; 6 - odvod izpušnih plinov; 7 - električni generator; 8 - kotel; 9 - parna turbina; 10 - kondenzator; // - črpalka; 12 - visokotlačni grelec; 13 - regenerativni grelec z uporabo odpadnih plinov (ekonomizator)
Na sl. Slika 15.1 prikazuje diagram plinske naprave s kombiniranim ciklom (CCP) z visokotlačnim kotlom. Zgorevanje goriva v peči takšnega kotla poteka pod tlakom do 0,6-0,7 MPa, kar vodi do znatnega zmanjšanja stroškov kovine za površine, ki sprejemajo toploto. Po kotlu produkti zgorevanja vstopijo v plinsko turbino, na gredi katere sta zračni kompresor in električni generator.
torus Para iz kotla vstopi v turbino z drugim električnim generatorjem.
Termodinamična učinkovitost kombiniranega parno-plinskega cikla z visokotlačnim kotlom, plinskimi in parno-vodnimi turbinami je prikazana na sl. 15.2. Na T, i-diagramu: območje 1-2-3-4-1 - delo plinske stopnje bm, območje cе\алс - delo parne stopnje b„; 1-5-6-7-1 - izguba toplote z izpušnimi plini; sbdps - toplotne izgube v kondenzatorju. Plinska stopnja je delno vgrajena nad parno stopnjo, kar vodi do občutnega povečanja toplotne učinkovitosti instalacije.
Delujoči visokotlačni kotel, ki ga je razvil NPO TsKTI, ima produktivnost 62,5 kg/s. Vodocevni kotel s prisilno cirkulacijo. Tlak pare 14 MPa, temperatura pregrete pare 545 °C. Gorivo je plin (kurilno olje), ki zgoreva z volumetrično gostoto sproščanja toplote okoli 4 MW/m3. Produkti zgorevanja, ki zapuščajo kotel pri temperaturah do 775 °C in tlakih do 0,7 MPa, se v plinski turbini razširijo na tlak blizu atmosferskega. Izpušni plini s temperaturo 460 °C vstopijo v ekonomizator, nato pa imajo izpušni plini temperaturo približno 120 °C.
Glavni toplotni diagram enote CCGT z VNPPU z močjo 200 MW je prikazan na sl. 15.3. Namestitev vključuje parno turbino K-160-130 in plinsko turbino GT-35/44-770. Iz kompresorja zrak vstopi v peč VNPPU, kjer se dovaja gorivo. Visokotlačni plini po pregrelniku pri temperaturi 770 °C vstopajo v plinsko turbino in nato v ekonomizator. Shema predvideva dodatno zgorevalno komoro, ki ob spremembi obremenitve zagotavlja nazivno temperaturo plinov pred plinsko turbino. V kombiniranih enotah CCGT je specifična poraba goriva za 4-6% manjša kot pri običajnih parnih turbinah, zmanjšane pa so tudi kapitalske naložbe. 
riž. 15.2. T, ї-diagram za kombinirani parno-plinski cikel
V termoelektrarne(SPTE) so elektrarne, ki proizvajajo in dobavljajo potrošnikom ne samo električno, temveč tudi toplotno energijo. V tem primeru para iz vmesnih odjemov turbine, ki se delno že uporablja v prvih fazah širitve turbine za proizvodnjo električne energije, kot tudi vroča voda s temperaturo 100-150 ° C, ogrevana s paro, odvzeto iz turbine , služijo kot hladilne tekočine. Para iz parnega kotla po parovodu vstopi v turbino, kjer se razširi do tlaka v kondenzatorju in se njena potencialna energija pretvori v mehansko delo vrtenja rotorja turbine in z njim povezanega rotorja generatorja. Po več stopnjah raztezanja se del pare odvzame iz turbine in pošlje po parovodu do porabnika pare. Lokacija odvajanja pare in s tem njeni parametri so nastavljeni ob upoštevanju zahtev potrošnika. Ker se toplota v termoelektrarni porabi za proizvodnjo električne in toplotne energije, se učinkovitost termoelektrarn razlikuje pri proizvodnji in dobavi električne energije ter proizvodnji in dobavi toplotne energije.
Plinske turbinske enote(GTU) sestavljajo trije glavni elementi: zračni kompresor, zgorevalna komora in plinska turbina. Zrak iz atmosfere vstopi v kompresor, ki ga poganja zagonski motor in se stisne. Nato se pod tlakom dovaja v zgorevalno komoro, kjer črpalka za gorivo istočasno dovaja tekoče ali plinasto gorivo. Da bi znižali temperaturo plina na sprejemljivo raven (750-770 ° C), se v zgorevalno komoro dovaja 3,5-4,5-krat več zraka, kot je potrebno za zgorevanje goriva. V zgorevalni komori je razdeljen na dva toka: en tok vstopi v plamensko cev in zagotavlja popolno zgorevanje goriva, drugi pa teče okoli plamenske cevi od zunaj in z mešanjem s produkti zgorevanja zmanjša njihovo temperaturo. Po zgorevalni komori plini vstopijo v plinsko turbino, ki se nahaja na isti gredi kot kompresor in generator. Tam se razširijo (približno na atmosferski tlak), opravljajo delo z vrtenjem turbinske gredi in se nato vržejo ven skozi dimnik. Moč plinske turbine je bistveno manjša od moči parne turbine in trenutno znaša izkoristek okoli 30 %.
Obrati s kombiniranim ciklom(CCG) so kombinacija enot parne turbine (STU) in plinske turbine (GTU). Ta kombinacija omogoča zmanjšanje izgube odpadne toplote plinskih turbin ali toplote izpušnih plinov parnih kotlov, kar zagotavlja povečanje izkoristka v primerjavi s posameznimi parnimi turbinami in plinskimi turbinami. Poleg tega se s tako kombinacijo dosežejo številne konstrukcijske prednosti, ki vodijo do ceneje vgradnje. Razširjeni sta bili dve vrsti enot CCGT: z visokotlačnimi kotli in z izpustom izpušnih plinov turbine v zgorevalno komoro običajnega kotla. Visokotlačni kotel deluje na plin ali prečiščeno tekoče gorivo. Dimni plini, ki izhajajo iz kotla pri visoki temperaturi in nadtlaku, se usmerijo v plinsko turbino, na isti gredi, na kateri sta kompresor in generator. Kompresor potiska zrak v zgorevalno komoro kotla. Para iz visokotlačnega kotla je usmerjena v kondenzacijsko turbino, na isti gredi, na kateri je generator. Para, izpuščena v turbini, prehaja v kondenzator in jo črpalka po kondenzaciji vrne nazaj v kotel. Izpušni plini turbine se dovajajo v ekonomizator za ogrevanje napajalne vode kotla. V tej shemi odvod dima ni potreben za odstranjevanje izpušnih plinov visokotlačnega kotla, funkcijo črpalke puhala opravlja kompresor. Učinkovitost celotne naprave doseže 42-43%. V drugi shemi obrata s kombiniranim ciklom se toplota izpušnih plinov turbine uporablja v kotlu. Možnost odvajanja izpušnih plinov turbine v zgorevalno komoro kotla temelji na dejstvu, da v zgorevalni komori plinskoturbinske enote gorivo (plin) zgoreva z velikim presežkom zraka in vsebnostjo kisika v izpušnih plinih. (16-18 %) zadostuje za izgorevanje večine goriva.
29. NEK: zgradba, tipi reaktorjev, parametri, obratovalne značilnosti.
Jedrske elektrarne uvrščamo med termoelektrarne, saj njihova naprava vsebuje generatorje toplote, hladilno sredstvo in električni generator. tok - turbina.
NEK so lahko kondenzacijske, soproizvodnje toplote in električne energije (SPTE), jedrske toplotne elektrarne (JET).
Jedrski reaktorji so razvrščeni po različnih kriterijih:
1. po energijski ravni nevtronov:
Na toplotne nevtrone
Na hitrih nevtronih
2. po vrsti moderatorja nevtronov: voda, težka voda, grafit.
3. po vrsti hladilne tekočine: voda, težka voda, plin, tekoča kovina
4. po številu tokokrogov: eno-, dvo-, tri-krožni
V sodobnih reaktorjih se toplotni nevtroni večinoma uporabljajo za cepitev jeder izvornega goriva. Vsi imajo najprej t.i jedro, v katerega je naloženo jedrsko gorivo, ki vsebuje uran 235 moderator(običajno grafit ali voda). Za zmanjšanje uhajanja nevtronov iz sredice je slednja obdana reflektor , običajno iz istega materiala kot moderator.
Za reflektorjem zunaj reaktorja se nahaja betonska zaščita od radioaktivnega sevanja. Obremenitev reaktorja z jedrskim gorivom običajno bistveno presega kritično obremenitev. Za stalno vzdrževanje reaktorja v kritičnem stanju, ko gorivo izgoreva, je v sredico vstavljen močan absorber nevtronov v obliki borovih sečninskih palic. Takšna palice klical urejanje ali kompenzacijo. Pri cepitvi jedra se sprosti velika količina toplote, ki se odvzame hladilna tekočina na izmenjevalnik toplote generator pare, kjer se spremeni v delovno tekočino - paro. Vstopi para turbina in vrti svoj rotor, katerega gred je povezana z gredjo generator. Para, izpuščena v turbini, vstopi kondenzator, nato gre kondenzirana voda ponovno v izmenjevalnik toplote in cikel se ponovi.
Kakšni so razlogi za uvedbo enot CCGT v Rusiji, zakaj je ta odločitev težka, a potrebna?
Zakaj so začeli graditi elektrarne CCGT?
Decentraliziran trg za proizvodnjo električne energije in toplote narekuje, da morajo energetska podjetja povečati konkurenčnost svojih izdelkov. Glavni pomen zanje je minimiziranje tveganja naložbe in resničnih rezultatov, ki jih je mogoče doseči z uporabo te tehnologije.
Odprava državne regulacije na trgu električne in toplotne energije, ki bo postala komercialni proizvod, bo povzročila večjo konkurenco med njihovimi proizvajalci. Zato bodo v prihodnje le zanesljive in visoko dobičkonosne elektrarne lahko zagotavljale dodatna kapitalska vlaganja za nove projekte.
Merila za izbor CCGT
Izbira ene ali druge vrste CCGT je odvisna od številnih dejavnikov. Eno najpomembnejših meril pri izvedbi projekta je njegova ekonomska donosnost in varnost.
Analiza obstoječega trga elektrarn kaže veliko potrebo po poceni, zanesljivih in visoko učinkovitih elektrarnah. Modularna, prilagojena zasnova, izdelana v skladu s tem konceptom, omogoča enostavno prilagajanje namestitve vsem lokalnim pogojem in posebnim zahtevam kupca.
Takšni izdelki zadovoljijo več kot 70% kupcev. Ti pogoji v veliki meri ustrezajo napravam GT in SG-SPTE uporabnega (binarnega) tipa.
Energetski zastoj
Analiza ruskega energetskega sektorja, ki so jo opravili številni akademski inštituti, kaže: ruska elektroenergetika že danes praktično izgublja 3-4 GW svojih zmogljivosti letno. Posledično bo do leta 2005 količina opreme, ki je izčrpala svoj fizični vir, po podatkih RAO UES Rusije znašala 38% celotne zmogljivosti, do leta 2010 pa bo ta številka že 108 milijonov kW (46%). .
Če se bodo dogodki odvijali natanko po tem scenariju, bo večina agregatov zaradi staranja v prihodnjih letih prešla v območje tveganja resnih nesreč. Težavo tehnične prenove vseh vrst obstoječih elektrarn otežuje dejstvo, da so celo nekatere razmeroma "mlade" elektrarne z močjo 500-800 MW izčrpale življenjsko dobo svojih glavnih komponent in zahtevajo resna obnovitvena dela.
Preberite tudi: Pomen kapitala pri načrtovanju obrata s kombiniranim ciklom
Rekonstrukcija elektrarn je lažja in cenejša
Podaljšanje življenjske dobe naprav z zamenjavo velikih komponent glavne opreme (rotorji turbin, kotlovske grelne površine, parovodi) je seveda veliko cenejše od gradnje novih elektrarn.
Za elektrarne in proizvodne obrate je pogosto priročno in donosno zamenjati opremo z nečim podobnim tisti, ki se razstavlja. Vendar pa to ne izkorišča priložnosti za znatno povečanje ekonomičnosti porabe goriva, ne zmanjšuje onesnaževanja okolja, ne uporablja sodobnih sredstev avtomatiziranih sistemov nove opreme in povečuje obratovalne stroške in stroške popravil.
Nizka učinkovitost elektrarn
Rusija postopoma vstopa na evropski energetski trg in se bo pridružila WTO, hkrati pa že vrsto let ohranjamo izjemno nizko raven toplotnega izkoristka elektroenergetike. Povprečni izkoristek elektrarn pri obratovanju v kondenzacijskem načinu je 25 %. To pomeni, da če se bo cena goriva dvignila na svetovno raven, bo cena električne energije pri nas neizogibno postala enkrat in pol do dvakrat višja od svetovne, kar bo vplivalo na druge dobrine. Zato je treba izvesti rekonstrukcijo blokov in termopostaj, da bodo vpeljana nova oprema in posamezni sestavni deli elektrarn na sodobnem svetovnem nivoju.
Energetska industrija izbere plinske tehnologije kombiniranega cikla
Zdaj so kljub težkemu finančnemu položaju oblikovalski biroji elektroenergetike in raziskovalni inštituti za letalske motorje nadaljevali z razvojem novih sistemov opreme za termoelektrarne. Zlasti govorimo o ustvarjanju kondenzacijskih parno-plinskih elektrarn z učinkovitostjo do 54-60%.
Ekonomske ocene različnih domačih organizacij kažejo na resnično priložnost za znižanje stroškov proizvodnje električne energije v Rusiji, če bodo takšne elektrarne zgrajene.
Celo preproste plinske turbine bodo bolj učinkovite v smislu učinkovitosti
V termoelektrarnah ni treba univerzalno uporabljati enot CCGT istega tipa kot PGU-325 in PGU-450. Rešitve vezja se lahko razlikujejo glede na posebne pogoje, zlasti glede na razmerje toplotnih in električnih obremenitev.
Preberite tudi: Kako izbrati plinsko turbinsko enoto za postajo s CCGT enoto
V najenostavnejšem primeru, pri uporabi toplote izpušnih plinov v plinskoturbinskem agregatu za oskrbo s toploto ali proizvodnjo tehnološke pare, bo električni izkoristek termoelektrarne s sodobnimi plinskoturbinskimi agregati dosegel raven 35 %, kar je tudi bistveno višje od današnjih. O razlikah med izkoristki plinskih in parnih turbin - preberite članek Kako se razlikujejo izkoristki plinskih turbin in izkoristki kombiniranih plinskih turbin za domače in tuje elektrarne
Uporaba plinskoturbinskih enot v termoelektrarnah je lahko zelo široka. Trenutno približno 300 parnih turbinskih enot termoelektrarn z močjo 50-120 MW poganja para iz kotlov, ki kurijo 90 odstotkov ali več zemeljskega plina. Načeloma so vsi kandidati za tehnično prenovo s plinskimi turbinami z enotsko zmogljivostjo 60-150 MW.
Težave pri izvedbi plinskoturbinskih enot in plinskoturbinskih enot kombiniranega cikla
Vendar pa proces industrijske implementacije plinskoturbinskih enot in plinskoturbinskih enot s kombiniranim ciklom pri nas poteka izjemno počasi. Glavni razlog so naložbene težave, povezane s potrebo po dokaj velikih finančnih naložbah v najkrajšem možnem času.
Druga omejujoča okoliščina je povezana s praktično odsotnostjo v ponudbi domačih proizvajalcev čistih energetskih plinskih turbin, ki so bile preizkušene v velikem obratovanju. Za prototipe tovrstnih plinskih turbin lahko vzamemo plinske turbine nove generacije.
Binarni CCGT brez regeneracije
Binarne enote CCGT imajo določeno prednost, saj so najcenejše in najbolj zanesljive pri delovanju. Parni del binarnih CCGT enot je zelo preprost, saj je regeneracija pare nedonosna in se ne uporablja. Temperatura pregrete pare je za 20-50 °C nižja od temperature izpušnih plinov v plinskoturbinskem agregatu. Trenutno je dosegel raven energijskega standarda 535-565 °C. Tlak sveže pare je izbran tako, da zagotavlja sprejemljivo vlažnost v končnih fazah, katerih pogoji delovanja in velikosti lopatic so približno enaki kot pri parnih turbinah velike moči.
Vpliv tlaka pare na učinkovitost CCGT enot
Seveda so upoštevani ekonomski in stroškovni dejavniki, saj tlak pare malo vpliva na toplotno učinkovitost enote CCGT. Za zmanjšanje temperaturnega tlaka med plini in parovodnim medijem ter za boljši izkoristek toplote izpušnih plinov v plinskoturbinski napravi z manjšimi termodinamičnimi izgubami je uparjanje napajalne vode organizirano na dveh ali treh nivojih tlaka. Para, ki nastane pri nizkih tlakih, se meša na vmesnih točkah pretočne poti turbine. Izvaja se tudi vmesno pregrevanje pare.
Preberite tudi: Izbira cikla naprave s kombiniranim ciklom in shema vezja enote CCGT
Vpliv temperature dimnih plinov na učinkovitost CCGT naprave
S povečanjem temperature plinov na vstopu in izstopu iz turbine se povečajo parametri pare in učinkovitost parnega dela cikla GTU, kar prispeva k splošnemu povečanju učinkovitosti CCGT.
Pri izbiri posebnih smeri za ustvarjanje, izboljšanje in obsežno proizvodnjo energetskih strojev se je treba odločiti ob upoštevanju ne le termodinamične popolnosti, temveč tudi naložbene privlačnosti projektov. Naložbena privlačnost ruskih tehničnih in proizvodnih projektov za potencialne vlagatelje je najpomembnejši in pereč problem, katerega rešitev v veliki meri določa oživitev ruskega gospodarstva.
(Obiskano 3318-krat, 4 obiski danes)
